Расчет кубических футов в секунду (CFS) относится к расходу воды. Он может течь по трубе, по руслу реки или по водопаду. Специалисты по HVAC, измеряющие воздушный поток через систему воздуховодов, также могут выражать результат в кубических футах в секунду, но кубические футы в минуту - более полезная единица измерения расхода воздуха.
Независимо от того, измеряете ли вы расход воздуха или расход воды, вам нужны две величины для измерения расхода. Первый - это количество воздуха или воды, проходящего через определенную точку, которое часто можно определить, измерив площадь поперечного сечения.Атрубы, канала или русла реки. Вторая величина - это скоростьvвоздуха или воды в этой точке. Возможно, вам придется измерить это напрямую, но в случае, если вода течет по трубе, вы можете рассчитать ее, используя закон Пуазейля.
Когда у вас есть эти две величины, вы можете сразу рассчитать расход.Q, так как
Q = Av
Чтобы получить результат в кубических футах в секунду, вы должны использовать в своих расчетах футы и секунды. Если вы использовали другие единицы измерения в калькуляторе расхода, вы всегда можете преобразовать результат в cfs, но процедура может быть сложной.
Область измерения для вашего калькулятора расхода
Когда вы измеряете расход через закрытую трубу или систему воздуховодов, а жидкость или газ заполняют трубу или воздуховод, вам нужно только измерить размеры, чтобы вычислить площадь.
Для трубы измерьте диаметр в футах, возьмите половину того, что составляет радиус.р, и воспользуемся формулой
А = \ пи г ^ 2
Для прямоугольного воздуховода измерьте его ширину.ши его высотачасв футах и умножьте их вместе:
А = w \ умножить на h
Чтобы измерить площадь поперечного сечения природного объекта, такого как русло реки, вам нужно сделать некоторые приблизительные измерения. Например, вы можете предположить, что грядка представляет собой полукруглый желоб с радиусом, равным глубине ложа в его самой глубокой точке. Рассчитать площадь с помощьюА = πр2, затем возьми половину.
Измерение скорости для вашего калькулятора CFS
Измерение скорости может быть более сложной задачей, но не всегда. Например, в открытом контейнере, таком как русло реки, вы можете выбрать точку на поверхности воды. и время в секундах, необходимое для прохождения двух контрольных точек, разделенных определенным количеством ноги. Это дает вам скорость в футах в секунду.
Если вы можете это сделать, легко рассчитать расход в кубических футах в секунду. Просто подставьте числа в формулуQ = А × vи вы сделали.
Использование закона Пуазейля
Но что делать с закрытой трубой? Если в трубе находится вода под давлением, вы можете рассчитать расход, используя закон Пуазейля, если вы можете измерять давление в двух разных точках трубы.п1 а такжеп2 в фунтах на квадратный фут (а не в фунтах на квадратный дюйм).
При необходимости преобразуйте, используя 1 фунт на квадратный фут (psf) = 0,0069 фунта на квадратный дюйм (psi).
Вам также понадобится длина трубы между этими точками.Lв футах и радиус трубырв футах.
Еще нужна вязкость водыηпри текущей температуре. Вы можете это посмотреть. Оно должно быть выражено в фунтах на фут-секунду, но обычно оно выражается в сантипуазах. Если это произойдет, вы можете преобразовать, используя этот коэффициент: 1 сантипуаз = 6,72 x 10-4 фунтов на фут в секунду.
Получив эти величины, найдите скорость потока в кубических футах в секунду, используя это уравнение (закон Пуазейля):
Q = \ frac {π (P_1- P_2) r ^ 4} {8ηL}